内容正文:
绝密★考试结束前
2025学年第二学期嘉兴八校联盟期中联考
高一年级生物学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题(本大题共30小题,每小题2分,共60分。每小题列出的四个备选选项中只有一个是符合题目要求的,不选,多选,错选均不得分)
1. 在遗传学上,相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。下列实例属于相对性状的是( )
A. 玉米的高茎和矮茎 B. 兔子的长毛与卷毛
C. 豌豆的红花和绿叶 D. 果蝇的红眼和残翅
2. 在豌豆杂交实验中,孟德尔发现问题和验证假说所采用的实验方法依次是( )
A. 杂交和自交、测交 B. 测交和自交、杂交
C. 自交和杂交、自交 D. 杂交和测交、自交
3. 番茄的紫茎和绿茎分别由一对等位基因A、a控制,将纯合的紫茎与绿茎杂交,下列会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况的是( )
A. 紫茎对绿茎为完全显性
B. 雌雄配子之间随机结合,结合机会均等
C. F1产生的雌雄配子中,A、a配子比例均为1∶1
D. 不同基因型(AA、Aa、aa)的个体存活率存在明显差异
4. 以抗螟非糯性水稻(GGHH)与不抗螟糯性水稻(gghh)为亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2的性状分离比为3:1。假如两对基因都是完全显性遗传,则F1中两对基因在染色体上的位置关系最可能的是( )
A. B. C. D.
5. 某种羊的常染色体上的一对等位基因H和h,分别控制有胡须和无胡须。雄性个体为有胡须(基因型为HH、Hh)和无胡须两种性状,雌性个体只有无胡须一种性状。基因型为hh的雄性个体与基因型为HH的雌性个体杂交,下列叙述正确的是( )
A. 由F1的表型不能推断性别
B. F1只出现1种基因型、1种表型
C. 让F1无胡须个体随机交配,子代不会出现有胡须个体
D. F1随机交配,子代中有胡须∶无胡须=3∶5
阅读下列材料,回答下面小题
镰刀型细胞贫血症是一种常染色体单基因遗传病,正常基因为HbA,致病基因为HbS。HbS基因表达形成镰状血红蛋白,从而导致出现镰刀形的红细胞。不同基因型个体红细胞形态如下图所示。基因型为HbAHbA和HbAHbS时表现正常,基因型为HbSHbS时患病。
6. 基因的显隐性关系有完全显性、不完全显性、共显性等,根据图中镜检结果分析,下列叙述错误的是( )
A. 判断依据不同,基因的显隐性关系不同
B. 从是否患病看,HbA基因对HbS基因为完全显性
C. 从血红蛋白的种类来看,HbA与HbS表现为共显性
D. 从镰刀形红细胞的数目看,HbA基因对HbS基因为完全显性
7. 一对表现型均正常的夫妇,生育了一个患镰刀型细胞贫血症的孩子。若这对夫妇又生了一个男孩,该男孩表现正常的概率为( )
A. 1/8 B. 3/8 C. 3/4 D. 1
8. 孟德尔利用豌豆杂交实验发现了遗传规律,被称为“遗传学之父”。下列叙述正确的是( )
A. 孟德尔杂交实验中,需在豌豆开花后对母本去雄并套袋
B. 孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由遗传因子决定的”
C. 孟德尔所做的测交实验属于假说—演绎法中的实验验证阶段
D. 孟德尔发现的分离定律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象
9. 利用下图所示的小桶和小球可模拟生物有性生殖中基因的遗传过程,下列叙述正确的是( )
A. 从Ⅰ和Ⅱ中抓取小球组合在一起,模拟了等位基因分离和受精过程
B. 实验中抓取次数多少不影响实验结果的准确性
C. 四个小桶中的小球数量需要相同,以控制无关变量
D. 从Ⅱ和Ⅲ中抓取小球组合在一起,模拟了受精过程
10. 在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2.下列表述正确的是( )
A. F1产生Yr卵细胞和Yr精子的数量之比约为1:1
B. F2中,纯合子占1/4,基因型不同于F1的类型占3/4
C. F1产生的雌、雄配子随机结合,体现了自由组合定律的实质
D. 受精时,F1雌雄配子的结合方式有9种,F2基因型有9种、表型有4种
11. 关于染色体与染色质的比较,下列叙述正确的是( )
A. 染色质高度螺旋化、缩短变粗后成为染色体
B. 染色质和染色体是不同物质在不同时期的两种形态
C. 染色体只存在于分裂间期,染色质只存在于分裂期
D. 染色体由DNA和蛋白质组成,染色质只由DNA组成
12. 随着晚婚晚育人群增多,试管婴儿技术成为重要辅助生殖手段。在体外受精过程中,需要先获取成熟的卵子和精子。关于精子和卵细胞的形成过程,下列叙述错误的是( )
A. 精子形成过程中,细胞质均为均等分裂
B. 卵细胞形成过程中,细胞质均为不均等分裂
C. 一个初级卵母细胞最终只形成1个卵细胞
D. 精子和卵细胞中染色体数目均为体细胞的一半
13. 减数分裂过程中每个四分体具有( )
A. 4个着丝粒 B. 4个DNA分子 C. 2条染色单体 D. 2对同源染色体
14. 在减数分裂模型的制作活动中,某同学准备了如图所示的8条橡皮泥。下列叙述正确的是( )
A. 橡皮泥的两种大小可模拟染色体来自父方或母方
B. 将a和c捆在一起可模拟一条复制的染色体
C. 将a和b捆在一起,c和d捆在一起可模拟一对同源染色体
D. 将a和c组合可模拟产生配子时染色体自由组合的特点
15. 如图表示正在进行减数分裂的某动物细胞,下列叙述错误的是( )
A. 该细胞处于减Ⅰ后期
B. 该细胞为初级卵母细胞
C. 图中同种颜色的染色体是同源染色体
D. 图中细胞的核DNA数与染色单体数相等
16. 下列关于性别决定的叙述正确的是( )
A. 鸟类和家蚕的性别决定方式为XY型
B. 生物的性别决定都取决于性染色体的组成
C. 在体细胞中性染色体上的基因都是成对存在的
D. 位于性染色体上的基因不一定与性别决定有关
阅读下列材料,回答下面小题
遗传的染色体学说源于细胞学与遗传学的交融,研究者通过观察生殖细胞形成过程,发现染色体行为与遗传因子(基因)传递规律高度平行,提出遗传的染色体学说,后通过模式生物实验提供实证,将抽象的基因与具体的染色体关联,为现代遗传学发展奠定了重要基础。
17. 基因在染色体上的第一个实验证据是( )
A. 孟德尔的豌豆杂交实验
B. 摩尔根的果蝇杂交实验
C. 萨顿蝗虫细胞观察实验
D. 人类红绿色盲的研究
18. 结合遗传的染色体学说,关于遗传规律应用的叙述正确的是( )
A. 根据该学说可推测,同源染色体分离会导致等位基因分离
B. 若两对等位基因位于非同源染色体上,则每对基因的遗传不遵循分离定律
C. 若控制某一性状的两个基因位于同一条染色体上,则其遗传遵循分离定律
D. 若两对等位基因位于一对同源染色体上,则其遗传遵循自由组合定律
19. 某正常人的染色体组型图如下,下列叙述错误的是( )
A. 染色体组型不能用于亲子鉴定
B. 由图可判断该正常人的性别为女性
C. 正常男性的染色体组型中C组染色体数量与该图不同
D. 该图是通过显微摄影有丝分裂前期染色体后制作而成
20. 抗维生素D佝偻病由X染色体上的显性基因控制,下列叙述错误的是( )
A. 该病患者中女性多于男性
B. 该病女患者的基因型有两种可能
C. 祖父患病,孙子一定患病
D. 父亲患病,女儿一定患病
21. 用标记的T₂噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,培养一段时间,离心后在上清液中检测到较强放射性。下列相关叙述正确的是( )
A. 用含的培养基培养噬菌体,噬菌体的DNA会被标记
B. 离心后在上清液中检测到较强放射性的原因可能是保温时间过长或过短
C. 实验过程中搅拌的目的是加速大肠杆菌裂解,释放子代噬菌体
D. 用标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌并增殖多代,子代噬菌体多数具有放射性
22. 蚕豆病受一对等位基因控制,人群中男性患者明显多于女性患者。如图为某家族蚕豆病的遗传系谱图。下列叙述错误的是( )
A. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传 B. 7号个体是纯合子的概率为1/2
C. 9号的致病基因来自于2号个体 D. 8号与正常男性婚配,子代男孩患病的概率是1/8
23. 科研小组为探究肺炎链球菌的致病特性与转化现象,开展了如图所示的小鼠体内转化实验,下列叙述正确的是( )
A. 活菌甲是有荚膜的R型肺炎链球菌
B. 鼠2,鼠4和鼠5的血液中分离出的活菌都是活菌乙
C. 步骤⑤的实验结果:鼠5因感染肺炎致死
D. 本实验结果证明活菌甲在加热致死的菌乙的某种物质下发生了稳定的转化
24. 如图为烟草花叶病毒的感染和病毒重建实验部分示意图,下列叙述正确的是( )
A. “B型后代”的组成是RNAB和蛋白质A
B. 两种烟草花叶病毒具有不同的RNA和蛋白质
C. 烟草花叶病毒的蛋白质在自身的核糖体上合成
D. 重组病毒的感染实验,证明了该病毒的遗传物质是核糖核苷酸
25. 一条DNA单链的序列是5'-G-A-T-A-C-C-3',那么它的互补链的序列是( )
A. 5'-C-T-A-T-G-G-3'
B. 5'-G-A-T-A-C-C-3'
C. 5'-C-C-A-T-A-G-3'
D. 5'-G-G-T-A-T-C-3'
26. 某DNA分子含有1000个碱基对,其中一条链上A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4,则该DNA分子另一条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸的分子数为( )
A. 400个 B. 900个 C. 1200个 D. 1800个
27. 在严查偷猎野生动物的行动中,执法部门发现某餐馆出售的“山羊肉”比较可疑,经实验室检验,执法部门确定这种“山羊肉”来自国家二级保护动物中华斑羚。执法部门最可能采取哪种检测办法( )
A. 检测“山羊肉”与中华斑羚细胞中DNA所含有的碱基排列顺序
B. 检测“山羊肉”与中华斑羚细胞中DNA所含有的碱基种类
C. 检测“山羊肉”与中华斑羚细胞中DNA的空间结构
D. 检测“山羊肉”与中华斑羚细胞中DNA所含的磷酸、五碳糖
28. 在氮源为14N和的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子分别为14N-DNA(相对分子质量为a)和15N-DNA(相对分子质量为b)。将只含15N的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用离心方法分离得到的结果如图所示。下列对此实验的叙述正确的是( )
A. 亲代细菌DNA分子中的15N标记在脱氧核糖基团上
B. Ⅰ代细菌DNA分子中两条链都含14N
C. Ⅱ代细菌DNA分子的平均相对分子质量为(3a+b)/4
D. 上述实验Ⅰ代→Ⅱ代的结果能证明DNA的复制方式为半保留复制
29. 下列关于DNA复制的叙述,正确的是( )
A. 在细胞有丝分裂前期,发生DNA复制
B. DNA复制需模板、原料、能量及多种酶
C. 单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链
D. 一个DNA分子通过3次复制产生6个子代DNA分子
30. 大肠杆菌拟核区有一个环状DNA分子,该DNA分子有a个碱基对,其中G有b个。现将亲代大肠杆菌的DNA双链全部带上标记,将大肠杆菌放到仅有的培养液中培养,有关说法错误的是( )
A. 该DNA分子的氢键数目是2a+b
B. 该DNA复制3次后,共需消耗游离的T的数目为7(a-b)
C. 大肠杆菌繁殖两代后,只含的DNA占总数量的1/4
D. 该DNA双链中(G+A)/(T+C)的值为1
非选择题部分
二、非选择题(本大题共3小题,共40分)
31. DNA复制是在为细胞分裂进行必要的物质准备。图1是DNA的结构模式图,图2为DNA复制的示意图,图3中箭头所示的泡状结构叫作复制泡,是DNA上正在复制的部分。回答下列问题。
(1)DNA的基本骨架由______和______交替连接构成,图1中⑨的名称是______,⑩的名称是______。
(2)图2中甲、乙和丙表示DNA复制相关的酶,则甲的作用是______,复制时需要______为原料。子链a、b的延伸方向是______(选填“3’→5’”或“5’→3’”),新合成的子链a、b的碱基序列______(选填“相同”或“互补”)。
(3)根据图3分析,一个DNA分子上形成多个复制泡的意义是______。DNA复制时通过遵循______原则,保证复制能够准确地进行。
32. 图1表示某动物细胞处于不同分裂时期的图像,图2表示该动物减数分裂过程中,处于四个不同阶段的细胞(①~④)中染色体、染色单体和核DNA的相对数量(字母代表)。
(1)该动物的性别是______(填“雌性”或“雄性”),细胞乙表示的细胞分裂方式和时期是______。
(2)图1中含有同源染色体的细胞有______,图丙细胞中有______条染色单体。
(3)图2中b代表______的相对数量(选填“染色体”、“染色单体”或“核DNA”),图1中丙细胞对应图2中的时期______(填序号)。
(4)若丁细胞中的M是X染色体,则N一定不是Y染色体,其原因是______。
33. 小鼠(性别决定方式为XY型,Y染色体上不存在相关性状基因)黄毛与灰毛由一对等位基因(A、a)控制,弯曲尾与正常尾由另一对等位基因(B、b)控制。现有一对小鼠个体交配,其结果如下表。
P
F1
雌
雄
雌
雄
黄毛正常尾
黄毛弯曲尾
黄毛弯曲尾∶灰毛弯曲尾=3∶1
黄毛正常尾∶灰毛正常尾=3∶1
(1)小鼠毛色和尾形这两对性状的遗传遵循______定律。
(2)控制尾形的基因位于______染色体上,考虑以上两对相对性状,雌性亲本的基因型是______。
(3)小鼠毛色这对性状中显性性状是______,亲本都是黄毛,F1代同时出现黄毛和灰毛的现象称为______。
(4)F1中黄毛弯曲尾的基因型是______,让其和灰毛正常尾交配得F2代,则F2代中灰毛正常尾雄鼠占______。
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高一年级生物学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题(本大题共30小题,每小题2分,共60分。每小题列出的四个备选选项中只有一个是符合题目要求的,不选,多选,错选均不得分)
1. 在遗传学上,相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。下列实例属于相对性状的是( )
A. 玉米的高茎和矮茎 B. 兔子的长毛与卷毛
C. 豌豆的红花和绿叶 D. 果蝇的红眼和残翅
【答案】A
【解析】
【详解】相对性状是指同一种生物同一性状的不同表现类型,玉米的高茎和矮茎是“茎的高度”这同一性状的不同表现类型;兔子的长毛和卷毛、豌豆的红花和绿叶、果蝇的红眼和残翅均不属于同一种性状,A符合题意,BCD不符合题意。
2. 在豌豆杂交实验中,孟德尔发现问题和验证假说所采用的实验方法依次是( )
A. 杂交和自交、测交 B. 测交和自交、杂交
C. 自交和杂交、自交 D. 杂交和测交、自交
【答案】A
【解析】
【详解】孟德尔发现问题阶段,先将具有相对性状的纯合亲本杂交得到F1,再让F1自交得到F2,观察到性状分离现象从而提出问题;验证假说阶段采用测交实验,即让F1与隐性纯合子杂交,检测F1的基因型,A符合题意,BCD不符合题意。
3. 番茄的紫茎和绿茎分别由一对等位基因A、a控制,将纯合的紫茎与绿茎杂交,下列会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况的是( )
A. 紫茎对绿茎为完全显性
B. 雌雄配子之间随机结合,结合机会均等
C. F1产生的雌雄配子中,A、a配子比例均为1∶1
D. 不同基因型(AA、Aa、aa)的个体存活率存在明显差异
【答案】D
【解析】
【详解】A、紫茎对绿茎为完全显性时,AA和Aa均表现为紫茎,aa表现为绿茎,是子二代出现3∶1性状分离比的前提条件之一,A不符合题意;
B、雌雄配子随机结合且结合机会均等,是保证子代基因型比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1的必要条件,B不符合题意;
C、F1基因型为Aa,其产生的雌雄配子中A∶a=1∶1是子代基因型比例符合1∶2∶1的前提,C不符合题意;
D、若AA、Aa、aa的个体存活率存在明显差异,会导致子二代中不同表现型的个体数量偏离预期,无法出现3∶1的性状分离比,D符合题意。
4. 以抗螟非糯性水稻(GGHH)与不抗螟糯性水稻(gghh)为亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2的性状分离比为3:1。假如两对基因都是完全显性遗传,则F1中两对基因在染色体上的位置关系最可能的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意:基因型GGHH的水稻与基因型为gghh的水稻杂交,F1的基因型为GgHh,如果两对基因位于两对同源染色体上,F1自交后代的性状分离比应符合:9:3:3:1,而题中F2的性状分离比为3:1,说明两对基因位于一对同源染色体上。
【详解】A、细胞中两对等位基因位于同一对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的分离定律,自交后代出现1:2:1的性状分离比,A错误;
B、细胞中两对等位基因位于两对同源染色体上,它们的遗传遵循基因自由组合定律,自交后代会出现9:3:3:1的性状分离比,B错误;
C、细胞中两对等位基因位于同一对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的分离定律,自交后代出现3:1的性状分离比,C正确;
D、细胞中G和H、g和h为非等位基因,不会出现在同源染色体相同位置上,D错误。
故选C。
5. 某种羊的常染色体上的一对等位基因H和h,分别控制有胡须和无胡须。雄性个体为有胡须(基因型为HH、Hh)和无胡须两种性状,雌性个体只有无胡须一种性状。基因型为hh的雄性个体与基因型为HH的雌性个体杂交,下列叙述正确的是( )
A. 由F1的表型不能推断性别
B. F1只出现1种基因型、1种表型
C. 让F1无胡须个体随机交配,子代不会出现有胡须个体
D. F1随机交配,子代中有胡须∶无胡须=3∶5
【答案】D
【解析】
【详解】
A、F1中有胡须的个体一定为雄性,无胡须的个体一定为雌性,可通过表型推断性别,A错误;
B、F1只有Hh一种基因型,但存在有胡须(雄性)、无胡须(雌性)2种表型,B错误;
C、F1无胡须个体均为基因型Hh的雌性,无法随机交配,C错误;
D、F1(Hh)随机交配,子代基因型及比例为HH:Hh:hh=1:2:1,子代雌雄比例为1:1;雄性中HH、Hh表现为有胡须,占雄性的3/4,因此子代有胡须个体总占比为1/2×3/4=3/8,无胡须个体占比为1-3/8=5/8,有胡须:无胡须=3:5,D正确。
阅读下列材料,回答下面小题
镰刀型细胞贫血症是一种常染色体单基因遗传病,正常基因为HbA,致病基因为HbS。HbS基因表达形成镰状血红蛋白,从而导致出现镰刀形的红细胞。不同基因型个体红细胞形态如下图所示。基因型为HbAHbA和HbAHbS时表现正常,基因型为HbSHbS时患病。
6. 基因的显隐性关系有完全显性、不完全显性、共显性等,根据图中镜检结果分析,下列叙述错误的是( )
A. 判断依据不同,基因的显隐性关系不同
B. 从是否患病看,HbA基因对HbS基因为完全显性
C. 从血红蛋白的种类来看,HbA与HbS表现为共显性
D. 从镰刀形红细胞的数目看,HbA基因对HbS基因为完全显性
7. 一对表现型均正常的夫妇,生育了一个患镰刀型细胞贫血症的孩子。若这对夫妇又生了一个男孩,该男孩表现正常的概率为( )
A. 1/8 B. 3/8 C. 3/4 D. 1
【答案】6. D 7. C
【解析】
【6题详解】
A、基因的显隐性关系确实会随判断依据的变化而不同,例如从不同角度看镰刀型细胞贫血症相关基因的显隐性就有差异,A正确;
B、从是否患病看,基因型为HbAHbS时表现正常,和HbAHbA 一样,说明Hb A 基因对HbS基因为完全显性,B正确;
C、从血红蛋白种类看HbAHbS个体既有镰刀型红细胞,又有正常红细胞,两种基因控制的性状同时显现出来,所以HbS基因与 HbA基因为共显性,C正确;
D、从镰刀型红细胞的数目看,HbAHbS个体镰刀形红细胞数量比HbAHbA 个体多,比HbSHbS个体少,这属于不完全显性,而不是完全显性,D错误。
【7题详解】
一对表现型均正常的夫妇,生育了一个患镰刀型细胞贫血症的孩子,因为患镰刀型细胞贫血症(HbSHbS),所以父母的基因型都为HbAHbS。 他们再生一个孩子,其基因型及比例为HbAHbA:HbAHbS:HbSHbS=1:2:1,表现正常(HbAHbA 、HbA HbS)的概率为3/4,生男孩女孩的概率各为1/2,但表现正常的概率与性别无关,所以该男孩表现正常的概率为3/4,所以选C。
8. 孟德尔利用豌豆杂交实验发现了遗传规律,被称为“遗传学之父”。下列叙述正确的是( )
A. 孟德尔杂交实验中,需在豌豆开花后对母本去雄并套袋
B. 孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由遗传因子决定的”
C. 孟德尔所做的测交实验属于假说—演绎法中的实验验证阶段
D. 孟德尔发现的分离定律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象
【答案】C
【解析】
【详解】A、豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,开花时已经完成受粉过程,因此需在开花前(花蕾期)对母本去雄并套袋,避免自身花粉干扰实验,A错误;
B、孟德尔所作假说的核心内容是“形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同配子中”,B错误;
C、假说-演绎法的流程为:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论,其中测交实验是对演绎推理结果的实验验证,属于实验验证阶段,C正确;
D、分离定律仅适用于进行有性生殖的真核生物的细胞核单对等位基因的遗传,无法解释细胞质遗传、原核生物遗传等现象,不能解释所有有性生殖生物的遗传现象,D错误。
9. 利用下图所示的小桶和小球可模拟生物有性生殖中基因的遗传过程,下列叙述正确的是( )
A. 从Ⅰ和Ⅱ中抓取小球组合在一起,模拟了等位基因分离和受精过程
B. 实验中抓取次数多少不影响实验结果的准确性
C. 四个小桶中的小球数量需要相同,以控制无关变量
D. 从Ⅱ和Ⅲ中抓取小球组合在一起,模拟了受精过程
【答案】A
【解析】
【详解】A、从Ⅰ、Ⅱ中各抓取一个小球时,每个小桶内D和d分离,该过程模拟等位基因的分离;将两个小球组合,模拟受精过程中雌雄配子的随机结合,A正确;
B、抓取次数越少,实验误差越大,抓取次数越多,结果越接近理论比例,因此抓取次数会影响实验结果准确性,B错误;
C、一般来说雄配子数量大于雌配子,所以四个小桶中的小球数量不需要相同,但模拟非同源染色体非等位基因的自由组合需要两个桶内的小球数量应相同,C错误;
D、Ⅱ携带D/d、Ⅲ携带B/b,属于两对非等位基因,从二者抓取小球组合模拟的是非等位基因的自由组合,D错误。
10. 在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2.下列表述正确的是( )
A. F1产生Yr卵细胞和Yr精子的数量之比约为1:1
B. F2中,纯合子占1/4,基因型不同于F1的类型占3/4
C. F1产生的雌、雄配子随机结合,体现了自由组合定律的实质
D. 受精时,F1雌雄配子的结合方式有9种,F2基因型有9种、表型有4种
【答案】B
【解析】
【分析】在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2,F2基因型:YYRR、YYrr、yyRR、yyrr 各占1/16,共占1/4 ;YyRr,占1/4 ;YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr 各占2/16 。减数分裂产生精子的数量远远多于卵细胞的数量。
【详解】A、基因型为YyRr的豌豆将产生雌雄配子各4种,4种雌雄配子的数量比均接近1:1:1:1,但一般雌配子和雄配子的数量不相等,雄配子的数量远远多于雌配子的数量,A错误;
B、由于F1的基因型为YyRr,F1自交所得子代F2中,纯合子所占比例为1/2×1/2=1/4,该基因型(YyRr)在子代F2中所占比例为1/2×1/2=1/4,故F2中基因型不同于F1的类型占3/4,B正确;
C、基因的自由组合发生在减数分裂Ⅰ过程中,即减数分裂产生配子时才能体现自由组合,C错误;
D、YyRr能产生4种类型的配子,故雌雄配子结合方式有4×4=16种,子代基因型有3×3=9种,表型有2×2=4种,D错误。
故选B。
11. 关于染色体与染色质的比较,下列叙述正确的是( )
A. 染色质高度螺旋化、缩短变粗后成为染色体
B. 染色质和染色体是不同物质在不同时期的两种形态
C. 染色体只存在于分裂间期,染色质只存在于分裂期
D. 染色体由DNA和蛋白质组成,染色质只由DNA组成
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞进入分裂期时,染色质会高度螺旋化、缩短变粗,成为光学显微镜下可见的染色体,A正确;
B、染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在形态,B错误;
C、染色质存在于分裂间期,染色体存在于分裂期,C错误;
D、染色体和染色质的化学组成完全相同,均主要由DNA和蛋白质组成,D错误。
12. 随着晚婚晚育人群增多,试管婴儿技术成为重要辅助生殖手段。在体外受精过程中,需要先获取成熟的卵子和精子。关于精子和卵细胞的形成过程,下列叙述错误的是( )
A. 精子形成过程中,细胞质均为均等分裂
B. 卵细胞形成过程中,细胞质均为不均等分裂
C. 一个初级卵母细胞最终只形成1个卵细胞
D. 精子和卵细胞中染色体数目均为体细胞的一半
【答案】B
【解析】
【详解】A、精子形成过程中,初级精母细胞减数第一次分裂、次级精母细胞减数第二次分裂的细胞质均为均等分裂,A正确;
B、卵细胞形成过程中,初级卵母细胞、次级卵母细胞的细胞质为不均等分裂,但第一极体进行减数第二次分裂时细胞质为均等分裂,并非所有阶段细胞质均为不均等分裂,B错误;
C、一个初级卵母细胞经减数分裂最终产生1个卵细胞和3个极体,3个极体后续退化消失,因此最终只形成1个卵细胞,C正确;
D、精子和卵细胞是减数分裂的产物,减数分裂会使生殖细胞的染色体数目比原始生殖细胞(与体细胞染色体数目一致)减少一半,因此二者染色体数目均为体细胞的一半,D正确。
13. 减数分裂过程中每个四分体具有( )
A. 4个着丝粒 B. 4个DNA分子 C. 2条染色单体 D. 2对同源染色体
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂:
(1)范围:进行有性生殖的生物。
(2)时期:产生成熟生殖细胞时。
(3)特点:染色体复制一次,细胞连续分裂两次。
(4)结果:成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半。
【详解】A、每个四分体由一对同源染色体联会形成,每条染色体仅含1个着丝粒,因此四分体中共有2个着丝粒,A错误;
B、每条染色体在经过染色体复制后含2个DNA分子,一对同源染色体共含4个DNA分子,B正确;
C、每个四分体包含一对同源染色体,每条染色体含2条姐妹染色单体,因此每个四分体共有4条染色单体,C错误;
D、每个四分体由1对同源染色体联会形成,D错误。
故选B。
14. 在减数分裂模型的制作活动中,某同学准备了如图所示的8条橡皮泥。下列叙述正确的是( )
A. 橡皮泥的两种大小可模拟染色体来自父方或母方
B. 将a和c捆在一起可模拟一条复制的染色体
C. 将a和b捆在一起,c和d捆在一起可模拟一对同源染色体
D. 将a和c组合可模拟产生配子时染色体自由组合的特点
【答案】C
【解析】
【详解】A、不同颜色的橡皮泥制作的染色体分别代表来自父方、母方的染色体,A错误;
B、一条复制的染色体应该染色单体的颜色和大小相同,应将a和b捆在一起模拟一条复制的染色体,B错误;
C、同源染色体是生物细胞中,形态、结构基本相同的染色体,用a、b、c、d4条橡皮泥可模拟性母细胞中的一对同源染色体,C正确;
D、产生配子时染色体自由组合,是指非同源染色体之间的组合,应该是大的和小的进行组合,比如a和e组合,而a和c是形态大小相同的同源染色体,同源染色体在减数分裂时是要分离的,不能用来模拟自由组合,D错误。
15. 如图表示正在进行减数分裂的某动物细胞,下列叙述错误的是( )
A. 该细胞处于减Ⅰ后期
B. 该细胞为初级卵母细胞
C. 图中同种颜色的染色体是同源染色体
D. 图中细胞的核DNA数与染色单体数相等
【答案】C
【解析】
【详解】AB、据图可知,细胞分裂时,存在同源染色体,此时同源染色体分离,细胞质不均等凹陷,说明该细胞为初级卵母细胞,图中细胞处于减数分裂Ⅰ后期,AB正确;
C、图中大小、形态相同的染色体为同源染色体,通常用不同颜色表示同源染色体分别来自父母两方;该图中大小相同的同源染色体颜色不同,同种颜色的染色体大小不同,属于非同源染色体,C错误;
D、图中细胞含有姐妹染色单体,所以细胞中的核DNA数与染色单体数相等,D正确。
16. 下列关于性别决定的叙述正确的是( )
A. 鸟类和家蚕的性别决定方式为XY型
B. 生物的性别决定都取决于性染色体的组成
C. 在体细胞中性染色体上的基因都是成对存在的
D. 位于性染色体上的基因不一定与性别决定有关
【答案】D
【解析】
【详解】A、鸟类和家蚕的性别决定方式为ZW型,雌性为ZW、雄性为ZZ,A错误;
B、生物的性别决定不都依赖性染色体组成,例如蜜蜂的性别由染色体组数决定,部分爬行动物的性别由孵化温度等环境因素决定,B错误;
C、XY型性别决定的生物中,雄性个体的X、Y染色体存在非同源区段,该区域的基因在雄性体细胞中不存在等位基因,不成对存在,C错误;
D、位于性染色体上的基因不一定参与性别决定,例如人类的红绿色盲基因位于X染色体上,仅控制色觉性状,与性别决定无关,D正确。
阅读下列材料,回答下面小题
遗传的染色体学说源于细胞学与遗传学的交融,研究者通过观察生殖细胞形成过程,发现染色体行为与遗传因子(基因)传递规律高度平行,提出遗传的染色体学说,后通过模式生物实验提供实证,将抽象的基因与具体的染色体关联,为现代遗传学发展奠定了重要基础。
17. 基因在染色体上的第一个实验证据是( )
A. 孟德尔的豌豆杂交实验
B. 摩尔根的果蝇杂交实验
C. 萨顿蝗虫细胞观察实验
D. 人类红绿色盲的研究
18. 结合遗传的染色体学说,关于遗传规律应用的叙述正确的是( )
A. 根据该学说可推测,同源染色体分离会导致等位基因分离
B. 若两对等位基因位于非同源染色体上,则每对基因的遗传不遵循分离定律
C. 若控制某一性状的两个基因位于同一条染色体上,则其遗传遵循分离定律
D. 若两对等位基因位于一对同源染色体上,则其遗传遵循自由组合定律
【答案】17. B 18. A
【解析】
【17题详解】
A、孟德尔的豌豆杂交实验仅提出了基因的分离定律和自由组合定律,未探究基因与染色体的位置关系,A错误;
B、摩尔根利用果蝇杂交实验,通过假说-演绎法首次通过实验证明了基因在染色体上,是基因在染色体上的第一个实验证据,B正确;
C、萨顿通过观察蝗虫细胞减数分裂过程,根据染色体与基因的平行关系提出“基因在染色体上”的假说,并未进行实验验证,C错误;
D、人类红绿色盲的研究是基因在染色体上结论的应用研究,不是证明基因在染色体上的首个实验证据,D错误。
【18题详解】
A、遗传的染色体学说认为基因位于染色体上,等位基因位于同源染色体的相同位置,减数分裂过程中同源染色体分离会导致其上的等位基因分离,A正确;
B、分离定律适用于一对等位基因的遗传,无论两对等位基因是否位于非同源染色体上,每对基因的遗传都遵循分离定律,B错误;
C、分离定律的核心是等位基因随同源染色体分离而分离,位于同一条染色体上的两个基因不属于等位基因,也不能分离,不遵循分离定律,C错误;
D、自由组合定律的实质是等位基因随同源染色体分开的同时,非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合,位于一对同源染色体上的两对等位基因无法自由组合,不遵循自由组合定律,D错误。
19. 某正常人的染色体组型图如下,下列叙述错误的是( )
A. 染色体组型不能用于亲子鉴定
B. 由图可判断该正常人的性别为女性
C. 正常男性的染色体组型中C组染色体数量与该图不同
D. 该图是通过显微摄影有丝分裂前期染色体后制作而成
【答案】D
【解析】
【详解】A、染色体组型仅能反映染色体的数目、形态特征,无法检测DNA碱基序列的差异,亲子鉴定需要识别个体间的DNA差异,因此染色体组型不能用于亲子鉴定,A正确;
B、该图的性染色体组成为XX,因此可判断该正常人为女性,B正确;
C、该女性的C组包含6~12号共7对常染色体+2条X染色体;正常男性C组包含7对常染色体+仅1条X染色体,因此男性C组染色体数量与该图不同,C正确;
D、有丝分裂中期染色体形态稳定、数目清晰,是观察染色体的最佳时期,染色体组型是通过显微摄影有丝分裂中期染色体后制作而成,D错误。
20. 抗维生素D佝偻病由X染色体上的显性基因控制,下列叙述错误的是( )
A. 该病患者中女性多于男性
B. 该病女患者的基因型有两种可能
C. 祖父患病,孙子一定患病
D. 父亲患病,女儿一定患病
【答案】C
【解析】
【详解】A、抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,女性有2条X染色体,只要1条携带显性致病基因就会患病,男性只有1条X染色体,携带致病基因才会患病,因此该病女性患者多于男性,A正确;
B、若用D、d表示相关基因,女性患者的基因型可为XDXD、XDXd,共2种可能,B正确;
C、祖父患病,其基因型为XDY,只会将Y染色体传递给儿子,不会将携带致病基因的X染色体传给儿子,孙子的X染色体来自母亲,因此孙子不一定患病,C错误;
D、父亲患病基因型为XDY,一定会将携带致病基因的X染色体传递给女儿,女儿只要获得该显性致病基因就会患病,因此父亲患病女儿一定患病,D正确。
21. 用标记的T₂噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,培养一段时间,离心后在上清液中检测到较强放射性。下列相关叙述正确的是( )
A. 用含的培养基培养噬菌体,噬菌体的DNA会被标记
B. 离心后在上清液中检测到较强放射性的原因可能是保温时间过长或过短
C. 实验过程中搅拌的目的是加速大肠杆菌裂解,释放子代噬菌体
D. 用标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌并增殖多代,子代噬菌体多数具有放射性
【答案】B
【解析】
【详解】A、T₂噬菌体是无细胞结构的病毒,无法独立进行代谢和增殖,必须寄生在活细胞内才能繁殖,因此不能直接用含³²P的培养基培养T₂噬菌体,A错误;
B、若保温时间过短,部分被³²P标记的T₂噬菌体尚未侵染大肠杆菌,离心后会分布在上清液中;若保温时间过长,大肠杆菌裂解,子代噬菌体释放后进入上清液,两种情况都会导致上清液放射性较强,B正确;
C、实验中搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌表面的T₂噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌分离,C错误;
D、子代噬菌体合成DNA的原料均来自未被标记的大肠杆菌,增殖多代后仅少数子代噬菌体含有亲代³²P标记的DNA母链,多数子代噬菌体无放射性,D错误。
22. 蚕豆病受一对等位基因控制,人群中男性患者明显多于女性患者。如图为某家族蚕豆病的遗传系谱图。下列叙述错误的是( )
A. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传 B. 7号个体是纯合子的概率为1/2
C. 9号的致病基因来自于2号个体 D. 8号与正常男性婚配,子代男孩患病的概率是1/8
【答案】D
【解析】
【分析】遗传病的监测和预防(1)产前诊断:胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率。(2)遗传咨询:在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。(3)禁止近亲结婚。
【详解】A、据图可知,图中的5号和6号正常,9号患病,说明该病是隐性遗传病,又因为人群中男性患者明显多于女性患者,可判断该病最可能是伴X染色体隐性遗传,A正确;
B、设相关基因是A/a,则9号个体是XaY,5号基因型是XAXa,6号是XAY,7号个体基因型是XAXA、XAXa,是纯合子的概率是1/2,B正确;
C、9号个体是XaY,其致病基因来自5号,5号的致病基因来自患病的2号,C正确;
D、8号基因型是1/2XAXA、1/2XAXa(产生配子是3/4XA、1/4Xa)与正常男性婚配,子代男孩基因型是3/4XAY、1/4XaY,子代男孩患病的概率是1/4,D错误。
故选D。
23. 科研小组为探究肺炎链球菌的致病特性与转化现象,开展了如图所示的小鼠体内转化实验,下列叙述正确的是( )
A. 活菌甲是有荚膜的R型肺炎链球菌
B. 鼠2,鼠4和鼠5的血液中分离出的活菌都是活菌乙
C. 步骤⑤的实验结果:鼠5因感染肺炎致死
D. 本实验结果证明活菌甲在加热致死的菌乙的某种物质下发生了稳定的转化
【答案】D
【解析】
【详解】A、注射活菌甲后鼠1存活,说明活菌甲无毒,是无荚膜的R型肺炎链球菌,A错误;
B、由于转化效率不是100%,鼠2体内同时存在未转化的活菌甲(R型)和转化得到的活菌乙(S型),并非只有活菌乙,B错误;
C、步骤⑤注射的是分离得到的有毒活菌乙+加热致死的甲,活菌乙本身具有致病性,因此鼠5会患肺炎,并发败血症死亡,C错误;
D、本实验证明活菌甲在加热致死的菌乙的某种物质下发生了稳定的转化,D正确。
24. 如图为烟草花叶病毒的感染和病毒重建实验部分示意图,下列叙述正确的是( )
A. “B型后代”的组成是RNAB和蛋白质A
B. 两种烟草花叶病毒具有不同的RNA和蛋白质
C. 烟草花叶病毒的蛋白质在自身的核糖体上合成
D. 重组病毒的感染实验,证明了该病毒的遗传物质是核糖核苷酸
【答案】B
【解析】
【详解】A、子代病毒的性状由作为遗传物质的RNA决定,B型后代的遗传物质是RNAB,因此B型后代的组成为RNAB和蛋白质B,A错误;
B、由题图可知,两种烟草花叶病毒具有不同的RNA和蛋白质,TMVA的RNA为RNA A,蛋白质为蛋白质A;TMVB的RNA为RNA B,蛋白质为蛋白质B,B正确;
C、病毒没有细胞结构,不含核糖体,烟草花叶病毒的蛋白质是在宿主细胞的核糖体上合成的,C错误;
D、重组病毒的感染实验,证明了该病毒的遗传物质是核糖核酸(RNA),核糖核苷酸是RNA的基本组成单位,D错误。
25. 一条DNA单链的序列是5'-G-A-T-A-C-C-3',那么它的互补链的序列是( )
A. 5'-C-T-A-T-G-G-3'
B. 5'-G-A-T-A-C-C-3'
C. 5'-C-C-A-T-A-G-3'
D. 5'-G-G-T-A-T-C-3'
【答案】D
【解析】
【详解】DNA两条链是反向平行的,且两条链之间的碱基互补配对(A与T配对,C与G配对),因此一条DNA单链的序列是5'-G-A-T-A-C-C-3',则它的互补链的序列是5'-G-G-T-A-T-C-3',D正确,ABC错误。
故选D。
26. 某DNA分子含有1000个碱基对,其中一条链上A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4,则该DNA分子另一条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸的分子数为( )
A. 400个 B. 900个 C. 1200个 D. 1800个
【答案】A
【解析】
【详解】该DNA分子含1000个碱基对,因此每条单链的碱基总数为1000个。已知一条链上A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4,总比例份数为1+2+3+4=10,每份对应碱基数为1000÷10=100个,该链上胞嘧啶(C)占4份,数目为4×100=400个。根据碱基互补配对原则,G与C配对,因此另一条链上鸟嘌呤(G)的数目等于该链胞嘧啶的数目,即400个,A正确,BCD错误。
27. 在严查偷猎野生动物的行动中,执法部门发现某餐馆出售的“山羊肉”比较可疑,经实验室检验,执法部门确定这种“山羊肉”来自国家二级保护动物中华斑羚。执法部门最可能采取哪种检测办法( )
A. 检测“山羊肉”与中华斑羚细胞中DNA所含有的碱基排列顺序
B. 检测“山羊肉”与中华斑羚细胞中DNA所含有的碱基种类
C. 检测“山羊肉”与中华斑羚细胞中DNA的空间结构
D. 检测“山羊肉”与中华斑羚细胞中DNA所含的磷酸、五碳糖
【答案】A
【解析】
【详解】A、不同物种的DNA碱基排列顺序具有物种特异性,对比“山羊肉”和中华斑羚的DNA碱基排列顺序可判断二者是否为同一物种,A正确;
B、所有细胞生物的DNA所含碱基种类均为A、T、G、C四种,山羊和中华斑羚的DNA碱基种类无差异,无法区分,B错误;
C、细胞生物的DNA空间结构均为双螺旋结构,二者DNA空间结构没有差异,无法区分,C错误;
D、所有DNA的组成成分中的磷酸和五碳糖(脱氧核糖)均相同,二者的磷酸、五碳糖无差异,无法区分,D错误。
28. 在氮源为14N和的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子分别为14N-DNA(相对分子质量为a)和15N-DNA(相对分子质量为b)。将只含15N的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用离心方法分离得到的结果如图所示。下列对此实验的叙述正确的是( )
A. 亲代细菌DNA分子中的15N标记在脱氧核糖基团上
B. Ⅰ代细菌DNA分子中两条链都含14N
C. Ⅱ代细菌DNA分子的平均相对分子质量为(3a+b)/4
D. 上述实验Ⅰ代→Ⅱ代的结果能证明DNA的复制方式为半保留复制
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA的组成中,氮元素存在于含氮碱基(腺嘌呤A、鸟嘌呤G、胞嘧啶C、胸腺嘧啶T)中,脱氧核糖的元素组成为C、H、O,不含氮元素。所以¹⁵N应该标记在含氮碱基上,A错误;
B、15N-DNA转移到14N的培养基上后,该DNA再进行复制时就会以14N为原料。由于大肠杆菌的DNA是双链DNA,这种DNA在复制时采取半保留复制,也就是说,15N-DNA在14N的培养基上进行第一次复制后,产生的两个子代DNA分子均含有一条15N的DNA链和一条14N的DNA链(混合型DNA分子),这样的DNA用离心法分离后,应该全部处在试管的中部,B错误;
C、亲代DNA分子相对分子质量为b(两条链都是¹⁵N)。 繁殖到Ⅰ代,得到2个DNA分子,每个都是一条¹⁵N链、一条¹⁴N链,每个分子的相对分子质量为(a+b)/2,总质量为2×(a+b)/2 = a+b。 繁殖到Ⅱ代,这2个DNA分子再复制一次,共得到4个DNA分子:其中2个DNA分子是一条¹⁵N链、一条¹⁴N链(每个质量(a+b)/2),另外2个DNA分子两条链都是¹⁴N(每个质量a)。 总质量为:2×(a+b)/2 + 2×a = a+b + 2a = 3a+b 平均相对分子质量为总质量除以分子数:(3a+b)/4,C正确;
D、亲代:全重(排除实验误差) I代:全中(关键证据,排除了全保留复制;若为全保留,I代应是1/2全重+1/2全轻) II代:1/2中 + 1/2轻(进一步验证半保留复制的推论) 只有结合亲代→I代→II代的完整梯度变化,才能严谨证明DNA的半保留复制方式,D错误。
29. 下列关于DNA复制的叙述,正确的是( )
A. 在细胞有丝分裂前期,发生DNA复制
B. DNA复制需模板、原料、能量及多种酶
C. 单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链
D. 一个DNA分子通过3次复制产生6个子代DNA分子
【答案】B
【解析】
【详解】A、DNA复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期,A错误;
B、DNA复制的必需条件包括:亲代DNA的两条链作为模板、四种游离的脱氧核苷酸作为原料、ATP提供能量,以及解旋酶、DNA聚合酶等多种酶,B正确;
C、单个脱氧核苷酸连接合成新子链依赖DNA聚合酶的催化,且需以亲代DNA链为模板,C错误;
D、DNA为半保留复制,1个DNA分子经n次复制后产生的子代DNA分子数为2ⁿ,因此3次复制可产生8个子代DNA分子,D错误。
30. 大肠杆菌拟核区有一个环状DNA分子,该DNA分子有a个碱基对,其中G有b个。现将亲代大肠杆菌的DNA双链全部带上标记,将大肠杆菌放到仅有的培养液中培养,有关说法错误的是( )
A. 该DNA分子的氢键数目是2a+b
B. 该DNA复制3次后,共需消耗游离的T的数目为7(a-b)
C. 大肠杆菌繁殖两代后,只含的DNA占总数量的1/4
D. 该DNA双链中(G+A)/(T+C)的值为1
【答案】C
【解析】
【详解】A、该DNA分子中G与C配对,故C的数量也为b个,每个G-C碱基对含3个氢键;A与T配对,A-T碱基对共(a-b)个,每个含2个氢键,总氢键数=3b+2(a-b)=2a+b,A正确;
B、每个该DNA分子中T的数量等于A的数量,为(a-b)个;DNA复制3次共产生8个DNA分子,半保留复制下新合成的DNA相当于7个完整的DNA,故消耗游离的T数目为7(a-b),B正确;
C、大肠杆菌繁殖两代即DNA复制2次,共得到4个DNA分子,根据半保留复制特点,2个DNA为一条链含³²P、一条链含³¹P,另外2个DNA两条链均只含³¹P,故只含³¹P的DNA占总数量的2/4=1/2,并非1/4,C错误;
D、双链DNA遵循碱基互补配对原则,A=T、G=C,因此(G+A)/(T+C)=1,D正确。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共3小题,共40分)
31. DNA复制是在为细胞分裂进行必要的物质准备。图1是DNA的结构模式图,图2为DNA复制的示意图,图3中箭头所示的泡状结构叫作复制泡,是DNA上正在复制的部分。回答下列问题。
(1)DNA的基本骨架由______和______交替连接构成,图1中⑨的名称是______,⑩的名称是______。
(2)图2中甲、乙和丙表示DNA复制相关的酶,则甲的作用是______,复制时需要______为原料。子链a、b的延伸方向是______(选填“3’→5’”或“5’→3’”),新合成的子链a、b的碱基序列______(选填“相同”或“互补”)。
(3)根据图3分析,一个DNA分子上形成多个复制泡的意义是______。DNA复制时通过遵循______原则,保证复制能够准确地进行。
【答案】(1) ①. 磷酸(基团) ②. 脱氧核糖 ③. 氢键 ④. 磷酸二酯键
(2) ①. 将DNA解旋(破坏氢键、打开氢键等) ②. 脱氧核苷酸 ③. 5’→3’ ④. 互补
(3) ①. 加快DNA复制的速率 ②. 碱基互补配对
【解析】
【小问1详解】
DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成,排列在DNA外侧;图1中⑨连接互补配对的两个碱基,是氢键;图中⑩连接一条链中相邻的两个脱氧核苷酸,是磷酸二酯键。
【小问2详解】
图2中甲为解旋酶,作用是断裂碱基对间的氢键,解开DNA的双螺旋结构;DNA复制的原料是四种游离的脱氧核苷酸;DNA子链延伸时,核苷酸只能添加到子链的3'端,因此延伸方向始终为5′→3′;a、b分别以两条互补的母链为模板合成,因此a、b的碱基序列互补。
【小问3详解】
一个DNA分子形成多个复制泡,可实现多起点同时复制,大幅提高了DNA复制的效率,缩短了复制所需的时间;DNA复制时,遵循碱基互补配对原则,保证了复制能够准确进行。
32. 图1表示某动物细胞处于不同分裂时期的图像,图2表示该动物减数分裂过程中,处于四个不同阶段的细胞(①~④)中染色体、染色单体和核DNA的相对数量(字母代表)。
(1)该动物的性别是______(填“雌性”或“雄性”),细胞乙表示的细胞分裂方式和时期是______。
(2)图1中含有同源染色体的细胞有______,图丙细胞中有______条染色单体。
(3)图2中b代表______的相对数量(选填“染色体”、“染色单体”或“核DNA”),图1中丙细胞对应图2中的时期______(填序号)。
(4)若丁细胞中的M是X染色体,则N一定不是Y染色体,其原因是______。
【答案】(1) ①. 雄性 ②. 有丝分裂后期
(2) ①. 甲、乙、丙 ②. 8
(3) ①. 染色体 ②. ②
(4)丁细胞为次级精母细胞,不含同源染色体
【解析】
【小问1详解】
图1中丙细胞同源染色体分离处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂,说明该生殖细胞是初级精母细胞,因此该动物性别为雄性;乙细胞中存在同源染色体,着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,因此乙处于有丝分裂后期。
【小问2详解】
减数第一次分裂结束后同源染色体分离,因此只有减数第一次分裂及之前、有丝分裂的细胞含有同源染色体,即图1中甲(体细胞)、乙(有丝分裂后期)、丙(减数第一次分裂后期)都含同源染色体,丁是减数第一次分裂形成的次级精母细胞,无同源染色体;丙细胞共4条染色体,每条染色体含有2条染色单体,因此总共有4×2=8条染色单体。
【小问3详解】
根据减数分裂中三种物质的变化规律:染色单体可在着丝粒分裂后数量变为0,且存在染色单体时,染色单体数=核DNA数=2×染色体数。结合图2可知,④中c数量为0,且存在染色单体时a=c=2b,因此a是核DNA、b是染色体、c是染色单体;图1中丙是初级精母细胞(减数第一次分裂),对应图2中②时期(有染色单体且染色体数没有减半)。
【小问4详解】
X和Y是同源染色体,在减数第一次分裂后期同源染色体分离,分别进入不同的次级精母细胞中,丁是减数第一次分裂形成的次级精母细胞,细胞中无同源染色体,因此若丁细胞中M是X染色体,N不可能是Y染色体。
33. 小鼠(性别决定方式为XY型,Y染色体上不存在相关性状基因)黄毛与灰毛由一对等位基因(A、a)控制,弯曲尾与正常尾由另一对等位基因(B、b)控制。现有一对小鼠个体交配,其结果如下表。
P
F1
雌
雄
雌
雄
黄毛正常尾
黄毛弯曲尾
黄毛弯曲尾∶灰毛弯曲尾=3∶1
黄毛正常尾∶灰毛正常尾=3∶1
(1)小鼠毛色和尾形这两对性状的遗传遵循______定律。
(2)控制尾形的基因位于______染色体上,考虑以上两对相对性状,雌性亲本的基因型是______。
(3)小鼠毛色这对性状中显性性状是______,亲本都是黄毛,F1代同时出现黄毛和灰毛的现象称为______。
(4)F1中黄毛弯曲尾的基因型是______,让其和灰毛正常尾交配得F2代,则F2代中灰毛正常尾雄鼠占______。
【答案】(1)自由组合
(2) ①. X ②. AaXbXb
(3) ①. 黄毛 ②. 性状分离
(4) ①. AAXBXb、AaXBXb ②. 1/12
【解析】
【小问1详解】
F1中雌雄小鼠毛色都是黄毛:灰毛=3:1,与性别无关,说明控制毛色的基因在常染色体,黄毛为显性;尾形中F1雌性全为弯曲尾、雄性全为正常尾,性状与性别相关,题目说明Y染色体无对应基因,因此控制尾形的基因在X染色体。两对基因位于非同源染色体,因此遵循基因的自由组合定律。
【小问2详解】
亲本都是黄毛,后代出现3:1的性状分离比,说明亲本毛色基因型均为Aa;雌性亲本为正常尾,雄性亲本为弯曲尾,后代雌性均为弯曲尾雄性均为正常尾,可推雌性亲本尾形基因型为XbXb,因此雌性亲本基因型为AaXbXb。
【小问3详解】
亲本都是黄毛,后代同时出现黄毛和灰毛的现象叫做性状分离,黄毛为显性性状。
【小问4详解】
F1中弯曲尾全为雌性,基因型均为XBXb;黄毛基因型为1/3AA、2/3Aa,因此F1黄毛弯曲尾基因型为AAXBXb、AaXBXb。让其与灰毛正常尾(aaXbY)交配:后代灰毛aa的概率:只有2/3Aa与aa交配能产生aa,概率为2/3×1/2=1/3。后代灰毛正常尾雄鼠(XbY)的概率:XBXb×XbY产生XbY的概率为1/4。因此F2中灰毛正常尾雄鼠占1/3×1/4=1/12。
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